JPH05204170A - 電子写真用感光体 - Google Patents

電子写真用感光体

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JPH05204170A
JPH05204170A JP1437992A JP1437992A JPH05204170A JP H05204170 A JPH05204170 A JP H05204170A JP 1437992 A JP1437992 A JP 1437992A JP 1437992 A JP1437992 A JP 1437992A JP H05204170 A JPH05204170 A JP H05204170A
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JP
Japan
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group
binder
chemical
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charge transport
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Pending
Application number
JP1437992A
Other languages
English (en)
Inventor
Hitoshi Origasa
仁 折笠
Noboru Kosho
昇 古庄
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】感度と耐久性に優れる電子写真用感光体を得
る。 【構成】電荷輸送層3は電荷輸送物質をポリカーボネー
トで結着し、電荷発生層2は電荷発生物質をポリカーボ
ネートと相溶性のあるエポキシ樹脂で結着して感度に優
れる電子写真用感光体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子写真方式のプリンタ
ー,複写機などに用いられる電子写真用感光体に関し、
特に感光層の電荷発生層バインダに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より電子写真用感光体(以下感光体
とも称する)の感光材料としてはセレンまたはセレン合
金などの無機光導電性物質、酸化亜鉛あるいは硫化カド
ミウムなどの無機光導電性物質を樹脂結着剤中に分散さ
せたもの、ポリ−N−ビニールカルバゾールまたはポリ
ビニールアントラセンなどの有機光導電性物質、フタロ
シアニン化合物あるいはビスアゾ化合物などの有機光導
電性物質を樹脂結着剤中に分散させたものや真空蒸着さ
せたものなどが利用されている。また感光体には暗所で
表面電荷を保持する機能、光を受容して電荷を発生する
機能、同じく光を受容して電荷を輸送する機能とが必要
であるが、一つの層でこれらの機能を併せ持ったいわゆ
る単層型感光体と、主として電荷発生に寄与する層と暗
所での表面電荷と光受容時の電荷輸送に寄与する層とに
機能分離した層を積層したいわゆる積層型感光体があ
る。これらの感光体を用いた電子写真法による画像形成
には、例えばカールソン方式が適用される。この方式で
の画像形成は暗所での感光体へのコロナ放電による帯
電、帯電された感光体表面上への原稿の文字や絵などの
静電潜像の形成、形成された静電潜像のトナーによる現
像、現像されたトナー像の紙などの支持体への定着によ
り行われ、トナー像転写後の感光体は除電、残留トナー
の除去、光除電などを行った後、再使用に供される。
【0003】近年、可とう性、熱安定性、膜形成性など
の利点により、有機材料を用いた電子写真用感光体が実
用化されてきている。例えば、ポリ−N−ビニルカルバ
ゾールと2,4,7−トリニトロフルオレン−9−オン
とからなる感光体(米国特許第3484237号明細書
に記載)、有機顔料を主成分とする感光体(特開昭47
−37543号公報に記載)、染料と樹脂とからなる共
晶錯体を主成分とする感光体(特開昭47−10735
号公報に記載)などである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、有機材
料は無機材料にない多くの長所を持つが、また同時に電
子写真用感光体に要求されるすべての特性を充分に満足
するものが得られていないのが現状であり、高感度で繰
り返し特性の優れた感光体が強く望まれている。この発
明は上述の点に鑑みてなされその目的は感光層のバイン
ダに改良を加えることにより、高感度で繰り返し特性に
優れる電子写真用感光体を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の目的はこの発明に
よれば、導電性基体上に電荷発生層と電荷輸送層とを有
し、電荷発生層は一般式(I)または(II)で示される
電荷発生物質を、電荷輸送層のバインダと相溶性のある
バインダにより結着し、電荷輸送層は一般式(III ),
(IV)または(V)で示される電荷輸送物質をバインダ
であるポリカーボネート樹脂により結着してなるとする
ことにより達成される。
【0006】
【化8】
【0007】(R1 はハロゲン原子,アルキル基,アル
コキシ基を表し、R2 は置換されてもよいアルキル基を
表し、R3 は水素原子,シアノ基,カルバモイル基,カ
ルボキシル基,エステル基またはアシル基を表し、R4
は水素原子,ハロゲン原子,ニトロ基または置換されて
もよいアルキル基もしくはアルコキシ基を表す。)
【0008】
【化9】
【0009】(R5 は水素原子,ハロゲン原子,または
それぞれ置換されてもよいアルキル基もしくはアルコキ
シ基を表し、Z1 は置換されてもよいアルキル基,アリ
ール基または芳香族複素環基を表し、Z2 は水素原子,
シアノ基,カルバモイル基,カルボキシル基,エステル
基またはアシル基を表し、Z3 およびZ4 はそれぞれ水
素原子,ハロゲン原子,ニトロ基または置換されてもよ
いアルキル基もしくはアルコキシ基を表す。)
【0010】
【化10】
【0011】一般式(III )においてAは下記構造式
(III −a),(III −b),(III −c)で示され
る。
【0012】
【化11】
【0013】(R6 、R7 、R8 、R9 はそれぞれ置換
されてもよいアルキル基,アリル基,アリール基または
アラルキル基、R10、R11、R12、R13はそれぞれ水素
原子,ハロゲン原子,置換されてもよいアルキル基また
はアルコキシ基、Xは>C(R 14)(R15)(R14、R
15は水素原子、アルキル基),−O−,−S−または>
6 10を表す。)
【0014】
【化12】
【0015】(R16は水素原子,アルキル基,ハロゲン
原子またはアルコキシ基、R17、R18はそれぞれ置換さ
れてもよいアルキル基,アリール基またはアラルキル
基、R19、R20はそれぞれ置換されてもよいアルキル
基,アリール基,アラルキル基またはテニル基。)
【0016】
【化13】
【0017】(R21は水素原子,アルキル基,ハロゲン
原子またはアルコキシ基、R22、R23はそれぞれ置換さ
れてもよいアリール基またはアラルキル基、R24、R25
はそれぞれ置換されてよいアリール基。) ここで相溶性とはそれぞれの樹脂が可溶性である溶媒を
用いて電荷発生層の樹脂と電荷輸送層のポリカーボネー
ト樹脂とを1対9の割合で混合したとき相互に相分離ま
たは白濁しないこと、さらにこの溶液を塗布した場合に
おいても相分離したり白濁しないことを意味する。
【0018】一般式(I)、(II)、(III )、(IV)
および(V) で示される化合物の具体例を例示すると次
の通りである。
【0019】
【化14】
【0020】
【化15】
【0021】
【化16】
【0022】
【化17】
【0023】
【化18】
【0024】
【化19】
【0025】
【化20】
【0026】
【化21】
【0027】
【化22】
【0028】
【作用】電荷輸送層のポリカーボネート樹脂と電荷発生
層のバインダとが相互に相溶性のある場合は電荷の注入
性が良くなるものと推定される。
【0029】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図1は本発明の実施例に係る負帯電
の電子写真用感光体を示す断面図である。1は導電性基
体、2は電荷発生層、3は電荷輸送層、4は感光層であ
り、感光層は電荷発生層と電荷輸送層とに分離した機能
分離型である。
【0030】導電性基体1は感光体の電極としての役目
と同時に他の各層の支持体となっており、円筒状,板
状,フィルム状のいずれでも良く、材質的にはアルミニ
ウム,ステンレス鋼,ニッケルなどの金属、あるいはガ
ラス,樹脂などの上に導電処理を施したものでも良い。
電荷発生層2は有機光導電性物質を真空蒸着または有機
光導電性物質の粒子を樹脂バインダー中に分散させた材
料を塗布して形成され、光を受容して電荷を発生する。
またその電荷発生効率が高いことと同時に発生した電荷
の電荷輸送層3への注入性が重要で電場依存性が少なく
低電場でも注入の良いことが望ましい。
【0031】電荷発生層は電荷発生機能を有すればよい
ので、その膜厚は電荷発生物質の光吸収係数より決まり
一般的には5μm以下であり、好適には1μm以下であ
る。電荷発生層は電荷発生物質を主体としてこれに電荷
輸送物質などを添加して使用することも可能である。電
荷輸送層3は樹脂バインダー中に有機電荷輸送物質を分
散させた材料からなる塗膜であり、暗所では絶縁体層と
して感光体の電荷を保持し、光受容時には電荷発生層か
ら注入される電荷を輸送する機能を発揮する。樹脂バイ
ンダーとしては、ポリカーボネートが用いられるが、機
械的、化学的及び電気的安定性、密着性などのほかに電
荷輸送物質との相溶性が重要である。
【0032】電荷輸送層の膜厚は実用的に有効な表面電
位を維持するためには3〜50μmの範囲が好ましく、
より好適には10〜40μmである。 実施例 1 電荷発生物質として前記化学式I−1で示されるビスア
ゾ化合物1重量部、結着剤樹脂として下記構造式(VI)
を有するエポキシ樹脂1重量部とを、メチルエチルケト
ン150重量部と混合し、3時間混合機により混練を行
い塗布液を調製し電荷発生層用の塗液を作成した。次
に、電荷輸送物質として前記化学式III −1で示される
化合物1重量部、結着剤樹脂としてポリカ−ボネ−ト樹
脂1重量部ジクロロメタン6重量部に溶解し電荷輸送層
用の塗液を作成した。次に、アルミニウムを蒸着したポ
リエステルテレフタレ−トフィルム上に電荷発生層(1
μm)、電荷輸送層(20μm)の順にそれぞれ調製し
た塗液を塗布し負帯電用の感光体を作成した。
【0033】
【化23】
【0034】実施例2ないし8 ポリカーボネート樹脂と相溶性のある化学式VI−1で示
される化合物を電荷発生層バインダとし、電荷発生物
質、電荷輸送物質を表1、に示す化合物を用いる他は実
施例1と同様にして感光体を作製した。このようにして
得られた感光体の電子写真特性を川口電機製静電記録紙
試験装置「SP−428」を用いて測定した。
【0035】感光体の表面電位VS (ボルト)は暗所で
−6.0kVのコロナ放電を10秒間行って感光体表面
を負帯電せしめたときの初期の表面電位であり、続いて
コロナ放電を中止した状態で5秒間暗所保持したときの
表面電位VD (ボルト)を測定し、(VD /VS )×1
00を電荷保持率K(%)とした。さらに続いて感光体
表面に照度が2 lxの白色光を照射してVD が半分に
なるまでの時間(s)を求め半減衰露光量E1/2 (lx
・s)とした。また、2 lxの白色光を10秒間感光
体表面に照射したときの表面電位を残留電位Vr (ボル
ト)とした。その結果を表2に示す。
【0036】
【表1】
【0037】
【表2】
【0038】実施例9ないし17 ポリカーボネート樹脂と相溶性のある化学式VI−2で示
される化合物を電荷発生層バインダとし、電荷発生物
質、電荷輸送物質を表3に示す化合物を用いる他は実施
例1と同様にして感光体を作製した。結果が表4に示さ
れる。
【0039】
【化24】
【0040】
【表3】
【0041】
【表4】
【0042】比較例1ないし8 ポリカーボネート樹脂と相溶性のない化学式VI−5で示
される化合物を電荷発生層バインダとし、電荷発生物
質、電荷輸送物質を表5に示す化合物を用いる他は実施
例1と同様にして感光体を作製した。結果が表6に示さ
れる。
【0043】
【化25】
【0044】
【表5】
【0045】
【表6】
【0046】実施例18ないし26 ポリカーボネート樹脂と相溶性のある化学式VI−3で示
される化合物を電荷発生層バインダとし、電荷発生物
質、電荷輸送物質を表7に示す化合物を用いる他は実施
例1と同様にして感光体を作製した。結果が表8に示さ
れる。
【0047】
【化26】
【0048】
【表7】
【0049】
【表8】
【0050】実施例27ないし34 ポリカーボネート樹脂と相溶性のある化学式VI−4で示
される化合物を電荷発生層バインダとし、電荷発生物
質、電荷輸送物質を表9に示す化合物を用いる他は実施
例1と同様にして感光体を作製した。結果が表10に示
される。
【0051】
【化27】
【0052】
【表9】
【0053】
【表10】
【0054】比較例9ないし17 ポリカーボネート樹脂と相溶性のない化学式VI−6で示
される化合物を電荷発生層バインダとし、電荷発生物
質、電荷輸送物質を表11に示す化合物を用いる他は実
施例1と同様にして感光体を作製した。結果が表12に
示される。
【0055】
【化28】
【0056】
【表11】
【0057】
【表12】
【0058】実施例1ないし34は比較例1ないし17
に比較して表面電位、電荷保持率、感度について優れた
特性を有する。電荷輸送層のバインダをポリカーボネー
トとし、電荷発生層のバインダをポリカーボネートと相
溶性のあるバインダとすることによる優位性は明らかで
ある。
【0059】
【発明の効果】この発明によれば導電性基体上に電荷発
生層と電荷輸送層とを有し、電荷発生層は一般式(I)
または(II)で示される電荷発生物質を、電荷輸送層の
バインダと相溶性のあるバインダにより結着し、電荷輸
送層は一般式(III ),(IV)または(V)で示される
電荷輸送物質をバインダであるポリカーボネート樹脂に
より結着してなるので、電荷輸送層と電荷発生層間の電
荷の注入性が向上し、その結果感度と耐久性に優れる電
子写真用感光体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る負帯電の電子写真用感光
体を示す断面図
【符号の説明】
1 導電性基体 2 電荷発生層 3 電荷輸送層 4 感光層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 5/06 322 8305−2H 345 A 8305−2H 351 B 8305−2H

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性基体上に電荷発生層と電荷輸送層と
    を有し、 電荷発生層は一般式(I)または(II)で示される電荷
    発生物質を、電荷輸送層のバインダと相溶性のあるバイ
    ンダにより結着し、 電荷輸送層は一般式(III ),(IV)または(V)で示
    される電荷輸送物質をバインダであるポリカーボネート
    樹脂により結着してなることを特徴とする電子写真用感
    光体。 【化1】 (R1 はハロゲン原子,アルキル基,アルコキシ基を表
    し、R2 は置換されてもよいアルキル基を表し、R3
    水素原子,シアノ基,カルバモイル基,カルボキシル
    基,エステル基またはアシル基を表し、R4 は水素原
    子,ハロゲン原子,ニトロ基または置換されてもよいア
    ルキル基もしくはアルコキシ基を表す。) 【化2】 (R5 は水素原子,ハロゲン原子,または置換されても
    よいアルキル基もしくはアルコキシ基を表し、Z1 は置
    換されてもよいアルキル基,アリール基または芳香族複
    素環基を表し、Z2 は水素原子,シアノ基,カルバモイ
    ル基,カルボキシル基,エステル基またはアシル基を表
    し、Z3 およびZ4 はそれぞれ水素原子,ハロゲン原
    子,ニトロ基または置換されてもよいアルキル基もしく
    はアルコキシ基を表す。) 【化3】 一般式(III )においてAは下記構造式(III −a),
    (III −b),(III −c)で示される。 【化4】 (R6 、R7 、R8 、R9 はそれぞれ置換されてもよい
    アルキル基,アリル基,アリール基またはアラルキル
    基、R10、R11、R12、R13はそれぞれ水素原子,ハロ
    ゲン原子,置換されてもよいアルキル基またはアルコキ
    シ基、Xは>C(R 14)(R15)(R14、R15は水素原
    子、アルキル基),−O−,−S−または>C6 10
    表す。) 【化5】 (R16は水素原子,アルキル基,ハロゲン原子またはア
    ルコキシ基、R17、R18はそれぞれ置換されてもよいア
    ルキル基,アリール基またはアラルキル基、R19、R20
    はそれぞれ置換されてもよいアルキル基,アリール基,
    アラルキル基またはテニル基。) 【化6】 (R21は水素原子,アルキル基,ハロゲン原子またはア
    ルコキシ基、R22、R23はそれぞれ置換されてもよいア
    リール基またはアラルキル基、R24、R25はそれぞれ置
    換されてよいアリール基。)
  2. 【請求項2】請求項1記載の電子写真用感光体におい
    て、電荷輸送層のバインダと相溶性のあるバインダはエ
    ポキシ樹脂であることを特徴とする電子写真用感光体。
  3. 【請求項3】請求項1記載の電子写真用感光体におい
    て、電荷輸送層のバインダと相溶性のあるバインダは化
    学式(VI−1)で示されるエポキシ樹脂であることを特
    徴とする電子写真用感光体。 【化7】
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